Úgy tűnik, hogy a természet ismét lepipált minket, hiszen röpke 70 év alatt megoldást talált a világ legproblematikusabb műanyaga, a polietilén-tereftalát (PET) lebontására. Egy japán kutatócsoport ugyanis felfedezett egy új baktériumfajt, amely képes ezen anyag lebontására. Az Ideonella sakaiensis névre keresztelt mikrobát a talajból és a szennyvízből összeszedett PET-hulladékon fedezték fel a szakértők.

A baktérium minden jel szerint kizárólag PET-et fogyaszt, és ennek lebontásához két enzimet használ. Tekintve, hogy a műanyagot csak az 1940-es években kezdték gyártani, a szakértők úgy vélik, hogy a mikroba PET-lebontó képessége nagyon új fejlemény lehet a faj evolúciójában. A kutatók azt remélik, hogy a baktérium használata révén, vagy az enzimek hatásának lemásolásával új módszereket dolgozhatnak ki a műanyag lebontására.

Új metódusokra pedig nagyon is lenne igény, hiszen évről évre elképesztő mennyiségeket dobunk el véglegesen a PET-palackokból és -dobozokból. 2013-ban 56 millió tonnát gyártottak le a műanyagból, ugyanakkor csak 2,2 millió tonna PET került újrahasznosításra. Az újrahasznosításra nem kerülő palackok pedig egyre nagyobb szeméthegyeket eredményeznek, amelyekkel mostanáig nem igazán lehetett mit kezdeni.

Az új baktériumfaj azonban talán megváltoztathatja a helyzetet. A mikroba nyúlványaival a műanyaghoz kapcsolódik, majd enzimei segítségével a PET két környezetre nem káros alapanyagára, tereftálsavra és etilénglikolra bontja az anyagot. A baktérium mindkét végterméket elfogyasztja, így alkalmas lehet a természetbe került PET-hulladék lebontására is.

Mivel a mikroba alkotóelemeire bontja az anyagot, annak újrahasznosítását is forradalmasíthatja. Jelenleg a használt palackokból nem nagyon lehetséges újra palackokat gyártani, mivel a sterilizálási folyamat tönkretenné a műanyagot, a legtöbb kiürült edényből ezért többnyire poliészter szálakat, azokból pedig szőnyeget, ruhákat stb. gyártanak. Ha viszont a bakteriális enzimek révén teljesen lehetne bontani a műanyagot, annak alapanyagaiból újra lehetne palackokat és csomagolóanyagokat is gyártani.

A baktériumok ugyanakkor nagyon lassan végzik a bontást. A kísérletek során 30 °C-os hőmérséklet mellett egy körömnagyságú, hajszálvékony PET-lapocska lebontása 6 hetet vett igénybe. A szakértők ugyanakkor úgy vélik, hogy genetikai módosítások révén, vagy a baktérium folyamatból való kiiktatásával jelentősen fel lehetne gyorsítani a procedúrát.

A hatékonyabb bontásra az egyik megoldást az jelentheti, hogy az enzimeket kódoló géneket egy gyorsabban gyarapodó baktériumfaj, például a kólibaktérium genomjába ültetik be, mondja Uwe Bornscheuer, a németországi Greifswald Egyetem kutatója. Mivel ez a mikroba a tereftálsavat magától szekretálja is a folyamat végén, az újrahasznosítás során még praktikusabb is lehet, mint a gének eredeti tulajdonosa.

Bornscheuer szerint nagyon biztató, hogy a természetben ennyire rövid idő alatt felbukkantak olyan fajok, amely a PET természetes fogyasztói. (A baktérium mellett már néhány gombafajt is találtak, amely bontja a műanyagot.) Véleménye szerint a baktériumok között valószínűleg más fajok is akadnak, amelyek a PET-re specializálódtak, csak meg kellene találni ezeket. Ha pedig ez sikerül, segítségükkel remélhetőleg még hatékonyabb módszereket dolgozhatunk ki az anyag újrahasznosítására.